水平扩散
计算次网格湍流扩散的水平扩散系数 in the Arakawa C grid。 采用形变方法计算水平扩散系数,参考 Smagorinsky (1963)。
| Type | Intent | Optional | Attributes | Name | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | dt |
积分时间: s |
||
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | dx(:,:) |
x方向长度: m |
||
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | dy(:,:) |
y方向长度: m |
||
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | u(:,:) |
纬向风 u-stag: m/s |
||
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | v(:,:) |
经向风 v-stag: m/s |
||
| real(kind=fp), | intent(out) | :: | kx(:,:) |
horizontal diffusion coefficient in x: m^2/s |
||
| real(kind=fp), | intent(out) | :: | ky(:,:) |
horizontal diffusion coefficient in y: m^2/s |
||
| real(kind=fp), | intent(in), | optional | :: | area |
传入全局平均面积,避免重复计算: m^2 |
采用前向欧拉法求解 1D 次网格湍流扩散(K-theory),最外 1 圈为边界,不做更新。 假设密度的扰动相对于平均密度很小,可以忽略。 采用体积比计算扩散,确保污染物浓度分布与密度分布的一致性。
| Type | Intent | Optional | Attributes | Name | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | dt |
积分时间: s |
||
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | dx(:) |
网格长度: m |
||
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | kh(:) |
扩散系数: m^2/s |
||
| real(kind=fp), | intent(in) | :: | rho(:) |
密度: kg/m^3 |
||
| real(kind=fp), | intent(inout) | :: | c(:) |
浓度: ug/m^3 |
||
| real(kind=fp), | intent(out) | :: | dc(:) |
浓度变化: ug/m^3 |
||
| real(kind=fp), | intent(in), | optional | :: | volume(:) |
网格体积: m^3 |